Центробежный сепаратор

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности. Центробежный сепаратор включает две конические чаши разных диаметров, установленные соосно и соединенные с электроприводом. Сепаратор дополнительно снабжен вторым электроприводом. Чаши подключены к разным электроприводам с возможностью их независимого вращения. Конические чаши расположены одна в другой. На боковой поверхности внутренней конической чаши выполнены прорези, расположенные вертикально по образующей конуса, и на ее внешней поверхности вертикально закреплены лопатки, образующие разгонное устройство. Высота внутренней конической чаши составляет 2/3 высоты внешней конической чаши. Внутренняя поверхность внешней конической чаши выполнена с нарифлениями, высота которых уменьшается к верхней ее части. Технический результат - повышение эффективности разделения материала. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности.

Известно устройство для сепарации руд (Патент США №4517079 МПК⁸ В03В 5/74, НКИ 209-452, опубл. «ИСМ» №2, 14.05.1985 г.), включающее первую и вторую вращающиеся чаши, смонтированные с возможностью независимого наклона их осей вращения, установленных на близком расстоянии друг от друга, для каждой чаши предусмотрен привод.

Недостатком устройства является низкое извлечение мелких классов разделяемого материала и сложность конструкции.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является центробежный сепаратор, включающий две вращающиеся конические чаши с кольцевыми нарифлениями и разными диаметрами, установленные соосно, соединенные с приводом (см. патент РФ №2184616 МПК⁸ ВО3В 5/32, опубл. 10.07.2002 г.).

Недостатком прототипа является забивание кольцевых нарифлений верхней конической чаши легкими частицами за счет невозможности подбора скорости вращения при разделении различных материалов, т.к. имеет один привод, что снижает эффективность разделения.

Задачей предлагаемого технического решения является создание центробежного сепаратора, обеспечивающего высокую эффективность разделения зернистых материалов по плотности.

Техническим результатом является повышение эффективности разделения материала за счет равномерного распределения частиц и возможности подбора скорости вращения.

Этот технический результат достигается тем, что в известном центробежном сепараторе, включающем две вращающиеся конические чаши с кольцевыми нарифлениями и разными диаметрами, установленные соосно, соединенные с приводом, согласно изобретению он дополнительно снабжен вторым приводом, а конические чаши расположены одна в другой, при этом на боковой поверхности внутренней конической чаши выполнены прорези, расположенные вертикально по образующей конуса, а на ее внешней поверхности вертикально закреплены лопатки, образующие разгонное устройство, причем чаши подключены к разным приводам с возможностью их независимого вращения.

Высота внутренней конической чаши составляет 2/3 высоты внешней конической чаши.

Внутренняя поверхность внешней конической чаши выполнена с нарифлениями, высота которых уменьшается к верхней ее части.

Вертикальные прорези по боковой поверхности внутренней конической чаши способствуют предварительной концентрации разделяемого материала и равномерному его распределению по внутренней поверхности внешней конической чаши.

Выполнение внутренней конической чаши более 2/3 высоты внешней конической чаши приводит к засорению легкой фракции тяжелым продуктом, при высоте внутренней конической чаши менее 2/3 высоты внешней конической чаши происходит неравномерное распределение материала по поверхности внешней конической чаши.

Лопатки разгонного устройства способствуют разгону потока материала в кольцевом пространстве между коническими чашами.

Данная конструкция позволит повысить эффективность разделения материала за счет равномерного распределения частиц и возможности подбора скорости вращения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен продольный разрез центробежного сепаратора, на фиг.2 представлен вид сверху центробежного сепаратора, на фиг.3 представлен фрагмент нарифлений.

Центробежный сепаратор состоит из двух конических чаш, внутренней 1, и внешней конической чаше с нарифлениями 2, высота которых уменьшается к верхней ее части и установленных соосно. На конической поверхности внутренней чаши 1 выполнены прорези 3, расположенные вертикально по ее образующей, а между прорезями 3 вертикально закреплены лопатки 4, образующие разгонное устройство. Внешняя коническая чаша 2 закреплена на пустотелом валу 5, внутри которого соосно с ним установлен вал 6, на котором закреплена внутренняя коническая чаша 1, при этом пустотелый вал 5 соединен с электроприводом 7, а вал 6 - с электроприводом 8. Расстояние между валами 5 и 6 герметизировано кольцевым уплотнителем 9. Электроприводы 7 и 8 снабжены блоком управления 10. Над чашами 1, 2 установлен кожух 11 с загрузочным 12 и разгрузочным патрубками 13.

Высота внутренней конической чаши 1 составляет 2/3 высоты внешней конической чаши 2.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

Исходное питание в виде пульпы, содержащее частицы разной плотности, по патрубку 12 поступает во внутреннюю коническую чашу 1. Вращение от электропривода 8 передается валу 6, который приводит во вращение внутреннюю коническую чашу 1. Под действием центробежной силы происходит предварительная концентрация частиц. Более плотные частицы попадают на поверхность внутренней конической чаши 1 и по мере накопления через вертикальные прорези 3 перемещаются во внешнюю коническую чашу 2. Менее плотные частицы, поднимаются в верхнюю часть внутренней конической чаши 1 и попадают во внешнюю коническую чашу 2. После разгона пульпы в пространстве между коническими чашами 1 и 2 включается электропривод 7, передающий вращение внешней конической чаше 2, через пустотелый вал 5. С помощью блока управления 10 происходит синхронизация вращения внешней конической чаши 2 и внутренней конической чаши 1, в результате в установившемся потоке пульпы происходит разделение частиц. Менее плотные частицы потоком выносятся в верхнюю часть внешней конической чаши 2 и разгружаются через патрубок 13. По мере накопления слоя концентрата на внутренней поверхности внешней конической чаши 2 прекращают подачу пульпы и останавливают внешнюю коническую чашу 2. Более плотные частицы, накопившиеся на нарифлениях, смывают водой и разгружают через патрубок 13.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с прототипом позволит увеличить эффективность разделения, а также даст возможность быстрой настройки процесса разделения при любом качества исходного продукта.

1. Центробежный сепаратор, включающий две конические чаши разных диаметров, установленные соосно и соединенные с электроприводом, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен вторым электроприводом, а конические чаши расположены одна в другой, при этом на боковой поверхности внутренней конической чаши выполнены прорези, расположенные вертикально по образующей конуса, и на ее внешней поверхности вертикально закреплены лопатки, образующие разгонное устройство, причем чаши подключены к разным электроприводам с возможностью их независимого вращения.

2. Центробежный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что высота внутренней конической чаши составляет 2/3 высоты внешней конической чаши.

3. Центробежный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что внутренняя поверхность внешней конической чаши выполнена с нарифлениями, высота которых уменьшается к верхней ее части.